本实用新型提出一种自清洁直接蒸发制冷装置及自清洁直接蒸发空气处理机组，自清洁直接蒸发制冷装置包括直接蒸发制冷填料箱、自清洁组件、储水箱以及控制器，其中，直接蒸发制冷填料箱包括第一填料部和第二填料部，第一填料部相邻设置且结构相同，第一填料部和第二填料部内均设置有粉尘传感器；自清洁组件包括第一清洁器、第二清洁器、第三清洁器以及第四清洁器；储水箱设置于直接蒸发制冷填料箱下方，储水箱与清洁组件通过第一管道连接，第一管道上安装有第一进水泵，储水箱内还卡接有过滤板，直接蒸发制冷填料箱抵接过滤板；控制器与粉尘传感器相连并控制第一进水泵的开闭。本实用新型一种自清洁直接蒸发制冷装置具有自我清洁，避免堵塞的优点。